1598005515-d093afe08eb90b4a146980eea5b04540 (811223), страница 38
Текст из файла (страница 38)
При скорости ветра ниже б м/сек вся нагрузка, в том числе нагрузка холостого хода генератора ветроагрегата, воспринимается дизелем. Этн участки отличаются тем, что кривая отдачи дизельного агрегата лежит здесь,ниже нулевой линии нагрузки, 5-4. ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ Рассмотрим различные случаи совместной работы сельских гидростанций и тепловых станций с ветроэлектростанциями.
Энергетические расчеты при совместной работе гидро- и ветроэлектрических станций При параллельной работе гидро- и ветроэлектрических 'станций дополнительная энергия, получаемая от последних, может аккумулироваться в виде воды, запасаемой в водохранилище. Дополнительная энергия, получаемая за счет работы ветроэлектростанций, может быть использована двумя способа~ми: путем повышения установленной мощности потребителей, турбин и генераторов гидроэлектростанции, мощность которой была запроектирована без учета использования энергии ветра, или путем повышения установленной мощности потребителей при сохранении установленной' мощности гидроэлектрстанции. Второй вариант менее желателен, поскольку для части потребителей должен быть введен принудительный график потребления в часы с небольшими скоростями ветра при максимуме нагрузки.
Энергетический эффект от присоединения ветроэлектрических станций на параллельную работу с гидроэлектрическими станциямИ в первую очередь оценивается той величиной мощности, на которую можно повысить установленную мощность гидроэлектрической станции, запроектированной без ветроэлектрических станций, исходя из полного использования бытового стока реки. 252 Для объективной оценки целесообразности присоединения ветроэлектростанций необходимо уяснить степень унеличени личения обьема водохранилища, требуемо~о при таком присоединении.
Энергетические расчеты следует проводить прежде всего для месяца с расчетным расходом, что соответствует практике проектирования сельских ГЭ , к которым относятся излагаемые здесь положения. Однако оценка энергетического эффекта только для условий расчетного расхода не позволяет полностью оценить эффект работы ветроэлектростанции параллельно с гидроэлектростанцией. Поверочные гидроветроэнергетические расчеты следует также проводить для месяцев, расходы которых равны наименьшему расходу расчетного и маловодного годов.
Наконец, поверочный расчет должен быть проведен для условий осенних месяцев— достаточно одного, когда расход воды в реке примерно равен расчетному или несколько выше его, но среднемесячная скорость ветра ниже, чем для зимних месяцев Н овании указанных четырех расчетов может быть становлена энергетическая эффективность а оси чения ветроэлектрической станции на параллельную работу с гидроэлектрической станцией, а также выбрана величина наиболее рационального объема водохранилища. В б наиболее оптимального варианта присоединения ветроэлектрических станций к гидравлическим связан с проведением в каждом конкретном случае большого числа трудоемких расчетов.
Чтобы избежать многочисленны~х вычислений при инженерных расчетах, у обно пользоваться типовыми кривыми, позволяющими в первом приближении оценить возможную степень увеличения расчетной мощности нагрузки и гидроэлектростанции и требуемый при этом объем водохранилища в зависимости от числа и мощности добавляемых ветроэлектростанций. П еденные ниже типовые кривые составлены для ских случая совместной работы гидро- и ветроэлектрически станций, имеющих характерные параметры в условиях определенного ветрового района Подобны~е типовые кривые мо т быть один раз составлены для различных вые могут условий совместной работы гидро- и вегроэле р л кт ических 254 станций, а затем многократно использоваться при прак. гических расчетах. В основу методики составления типовых кривых положен энергетический баланс системы вегроэлектростанция — гидроэлекгростанция в суточном и месячном разрезах для среднего расчетного месяца гидроэлектростанции, Для составления суточного баланса энергии применяется табличная форма, для месяца †строят интегральные кривые.
Расчеты могут быть распространены и на другие периоды времени, однако данные, получаемые для расчетного месяца в первом приближении, в достаточной мере позволяют оценить эффективность совместной работы астро- и гидроэлектростанции. Рассматриваемая методика энергетических расчетов учитывает следующие положения: а) ход графиков ветра и нагрузки, б) возможную долю участия ветроэлекгрических станций в покрытии графика нагрузки, в) увеличение удельных расходов воды на агрегатах гидроэлектростанции при их разгрузке за счет ветроэлектростанций. График работы ветроэлектростаиции строят, исходя из данных о среднемесячных скоростях ветра, Основной расчет, как указывалось выше, производится для месяца с расчетным расходом.
Применяя кривую повторяемости скоростей ветра для интервала, времени, равного одному месяцу, определяют количество дней повторяемости той или иной скорости ветра за месяц. В случае получения при расчетах дробных чисел их следует округлять до одного дня. Для упрощения расчетов скорость ветра в течение суток (суточный ход ветра) для зимних месяцев может быть принята постоянной. В том случае, если суточный ход ветра имеет дневной подъем и ночной спад, как это обычно бывает в летние месяцы, весь график суточного хода ветра следует разбить иа отдельные ступени. Практически достаточно разбить график на две ступени, соответствующие дневному подъему н ночному спаду скорости ветра. Полученное из расчетов суммарное количество повторяющихся за месяц дней с различными среднесуточнымн скоростями ветра следует разбить на отдельные циклы, характерные для месячного хода ветров.
В боль- 255 Таблица 5-! Расчет основных показателей. системы ВЭС-РЭС № пСп. Размер- ность Наямевовавке строк Обоэквчеиия Показатели 14 — 16 16 — 1В 12 — 14 в — и !Π— М О вЂ” 2 иагр 0,71 0,95 1,О 0,76 0,53 О 45 0,5 О, 63 Опн 0,89 0,85 0,97 доли ед. доли ед. 0,65 0,65 С йагр 1,6 1,О 1,О 1,О 0,74 0,78 0,91 0,91 "раб 2 О 63 0.7 О 39 0,39 шт. доли ед.
1,О О,тз 1,О ст 5,-1-5, дилер ВЭС свагр Раагр 1,0 0,74 О,ЗВ О,97 0,91 О,о! 0,38 о,зв о,зв о,зз о,зз О,ЗО о,зв о,зв дола ед 8 0,38 'и рвэс О, ЗО 0,38 0,38 0,29 доли ед.' 0,82 0,37 0,35 0,35 0,25 с'Вэс ся доли ед. 0.1 0,1 0,1 0,1 О,! О,! 0,1 0.1 О 1 О 1 0,1 0,1 шраб 2РВЭС. Раб р. гзс шт. 1О 0,38 9,30 0,38 0,32 0,37 0,25 0,27 О, 38 О 43 г 6,35 0,85 доли ед. 0,62 0.62 0,62 0,82 0,45 0,53 0,6 0,56 0,56 дола едь "раб 2 шт.
!3 0,48 0,6! 0,62 0,71 О. 62 О. 71 0,62 0,71 6.62 О,у! .Р' е 14 16 0.45 0,59 0.6 0,7 0,43 0',54 О 57 0,53 0,68 0 56 0,67 0,56 0,67 дола ед. дали ед. 1,41 1,22 1,41 1,41 ед, =едс е„„= хедс 1,41 1,18 15,64 1,3 1,4 1,ОВ 1,!4 !В 255 1,34 доли ед. доля ед.. 257 12 †24 шинстве случаев в расчетах можно принимать двухцикличпый месячный ход ветра, График работы гидроэлектростанции при наличии ветроэлектрических станций находится при наложении графика работы ветроэлектрической станции на график нагрузки, Такие совмещенные графики нагрузки и отдачи мощности ветроэлектростаиций строятся для дней с различными среднесуточпыми скоростями ветра.
Расчеты сводятся в табличную форму и выполняются в системе относительных единиц, Таблицы составляются для Часы суток График кагрувки, обеспечиваемый от гидроэлектроставциа, спроектированной без учета вслользовакия эаергиа ветра Измеяеввый график нагрузив прв учете использоваиив эвсргил ветра ..... Необходимое число работающих турбая г для покрыты» взмеяеявого графика З. рувка без учета ксиользоваиия эаергпи и ° ветра °........
Загрузке турбяк беэ учета ксвользовавия звертив ветРа Доля участия мощмости ветроэлектроствиций в покрытии измененного гРафика нагрузка системы, .... Возможная величава нагрузка системы, покрываемая за счет ветроэлектрос Мощиость одиой ветрозлектростакции при скорости ветра. соответствующей условиям данкой таблицы .. Количество работающих ветроэлектрических ствицяй Велвчвиа нагрузка, обеспечиваемая за счет мощности работающих ветроэлеи Величала яаг мо Рузкя, обеспечаваема» аа счет аоот щкости гкдровлектростаа и р е ветроэлектроставцвй ..
цп прв Количество работающих щя» турбяк Р Работе остайцвй Загрузка турбак при або Расход воды аа 1 ч Расход воды эа яятервал а м стаующяй ступеви ремеаа соотсетеви упрощеикого граРасход воды ав сутки суток со средними скоростями ветра 5, 6, 7, 8, 9, 1034/сея и т. д., т, е, начиная со скоростей ветра, при которых ветроэлектростанция начинает отдавать энергию в сеть, и кончая скоростями ветра, при которых допускается 100010-я доля участия ветроэлектростанций в покрьвгии нагрузки, и начинают работать ограничители мощности ветроагрегатов. Еще одна таблица составляется для безветренных суток, когда Ветроэлектростанции не работают. Кроме того, составляется одна таблица для суток, когда график нагрузки соответствует расчетным условиям гидроэлектростаиции, спроектированной без учета использования энергии от ветроэлектростаиций.
Из этого графика в долевых единицах находится суточный расход воды иа гидроэлектростанции, соответствующий расчетному месяцу среднего расчетного года. Следовательно, для каждых одинаковых исходных данных пахождеиие величины энергетического эффекта и объема водохранилища требует составления семи-восьми таблиц в зависимости от количества дней с различной скоростью ветра. Ход расчета показателей одной из указанных таблиц пояспяется иа примере табл.
5-1. Исходные данные таблицы следующие: среднемесячная скорость ветра о„„=5,5 м(ввк; средпесуточиая скорость ветра о„, = 8 м/свк; количество ветроагрегатов и= 5 шт.; суммарная установленная мощность группы ветроэлектростанций в долях от расчетной мощности гидроэлектростаиции, которая предназначается для параллельрвэс иой работы с ветроэлектростаициями 7= , = 0,7; Гэс раса расчетная мощность гидроэлектростанции при исполь-, зовавии энергии от ветростаиций Р .